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【2h】

Ku-Band 50 W GaN HEMT Power Amplifier Using Asymmetric Power Combining of Transistor Cells

机译：利用晶体管单元非对称功率组合的Ku波段50 W GaN HEMT功率放大器

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摘要

In this paper, we present a Ku-band 50 W internally-matched power amplifier that asymmetrically combines the power transistor cells of the GaN high electron mobility transistor (HEMT) (CGHV1J070D) from Wolfspeed. The amplifier is designed using a large-signal transistor cell model in the foundry process, and asymmetric power combining, which consists of a slit pattern, oblique wire bonding and an asymmetric T-junction, is applied to obtain the amplitude/phase balance of the combined signals at the transistor cell combining position. Input and output matching circuits are implemented using a thin film process on a titanate substrate and an alumina substrate with the relative dielectric constants of 40 and 9.8, respectively. The pulsed measurement of a 330 μs pulse period and 6% duty cycle shows the maximum saturated output power of 57 to 66 W, drain efficiency of 40.3 to 46.7%, and power gain of 5.3 to 6.0 dB at power saturation from 16.2 to 16.8 GHz.
机译：在本文中，我们介绍了一个Ku波段50 W内部匹配功率放大器，该功率放大器不对称地结合了Wolfspeed的GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）（CGHV1J070D）的功率晶体管单元。该放大器在铸造过程中使用大信号晶体管单元模型进行设计，并采用由狭缝图案，斜线键合和不对称T结组成的不对称功率组合来获得放大器的幅度/相位平衡。晶体管单元组合位置处的组合信号。使用薄膜工艺在相对介电常数分别为40和9.8的钛酸酯基板和氧化铝基板上实现输入和输出匹配电路。 330μs脉冲周期和6％占空比的脉冲测量显示，在16.2至16.8 GHz的功率饱和下，最大饱和输出功率为57至66 W，漏极效率为40.3至46.7％，功率增益为5.3至6.0 dB 。

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